VI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2014

Стеклопластиковая арматура появилась на отечественных рынках не так давно, с появлением нового строительного материала возникает масса вопросов об этом материале.

Композиционная арматура представляет собой стеклопластиковые или базальтопластиковые стержни диаметром от 2,5 до 32,0 мм, длиной до 12 метров (или скрученные в бухты) с различным финишным покрытием.

Стеклопластиковая арматура уникальна своими эксплуатационными свойствами, по многим показателям она превосходит стальную арматуру. Этот факт позволяет использовать ее при строительстве различных объектов, на которые постоянно воздействуют агрессивные среды. Так ее используют при строительстве инфраструктуры, дорог, прибрежных сооружений, мостов.

Стеклопластиковая арматура, превосходит своих аналогов (стальной арматуры) по следующим свойствам:

• абсолютная коррозионная стойкость (более высокая долговечность),

• долговечность в среде бетонов (щелочестойкость),

• низкая плотность (сокращение транспортных расходов),

• энергоэффективна, экологична.

• огнестойкость (кислородный индекс) – не менее 45%

• прочность на разрыв – не менее 1000 Мпа

• прочность на изгиб – не менее 1000 Мпа

• модуль упругости – не менее 54 ГПа

• теплопроводность – не более 0,5 Вт/м² К

В строительстве стеклопластиковую полимерную композитную арматуру применяют в соответствии с требованиями проектной документации для конструкций зданий и сооружений различного назначения. Конкретные примеры применение арматуры:

• Жилищно-гражданское и промышленное строительство

• Горнодобывающая промышленность

• Дорожное строительство

• Мостостроение

• Армированные бетонные емкости, хранилища очистных сооружений и химических производств

• Объекты ЖКХ

• Канализация, мелиорация и водоотведение

• Укрепление береговой линии

• Морские и припортовые сооружения

• Фундаменты ниже нулевой отметки залегания

• Опоры контактной сети

На рынке существует много споров какую арматуру использовать. Для этого были проведены исследования по которым были сделаны сравнения по следующим критериям, приведенные в таблице 1.

Таблица 1.

Характеристики	Металлическая класса А-III (А400С)	Арматура композитная полимерная стеклопластиковая (АКС)
Материал	Сталь	Стеклоровинг, связанный полимером на основе эпоксидной смолы
Предел прочности при растяжении, МПа	390	1000
Модуль упругости, МПа	200 000	55 000
Относительное удлинение, %	25	2,2
Плотность, кг/м	7	1,9
Коррозионная стойкость к агрессивным средам	Коррозирует	Нержавеющий материал
Теплопроводность	Теплопроводна	Нетеплопроводная
Электропроводность	Электропроводна	Неэлектропроводная - является диэлектриком
Выпускаемые профили, мм	6 - 80	4 - 20
Длина	Стержни длиной 6-12 м	В соответствии с заявкой покупателя.Любая строительная длина. Возможна поставка в бухтах.
Экологичность	Экологична	Не токсична, по степени воздействия на организм человека и окружающую среду относится к 4 классу опасности (малоопасные)
Долговечность	В соответствии со строительными нормами	Прогнозируемая долговечность не менее 80 лет
Параметры равнопрочного арматурного каркаса при нагрузке 25 т/м	При использовании арматуры 8 А-III размер ячейки 14х14 см. Вес 5,5 т/м	При использовании арматуры 8 АКС размер ячейки 23х23 см. Вес 0,61 кг/м2. Уменьшение веса в 9 раз !

Анализы показали ,что стеклопластиковая арматура превосходит своих аналогов почти во всех характеристиках. В первую очередь это стойкость к коррозии, повышенная прочность на разрыв, гораздо меньший вес, ниже цена, чем у аналогичной металлической. Она может использоваться при температуре от -70 и до +100 градусов Цельсия. Из остальных достоинств стоит отметить отсутствие электропроводимости, низкую теплопроводность. Что позволяет ее применения в бетонных конструкциях с преднапряженным и ненапряженным армированием.

Одна из главных причин разрушения железобетонных конструкций это коррозия стальной арматуры. Ежегодные потери составляют $59 млрд.* (Федеральное дорожное агентство США). В России проблема недооценена, т.к. не проводились исследования, позволяющие оценить масштабы ежегодных потерь.В связи с постоянно растущими требованиями в сфере энерго- и ресурсосбережения, возникает потребность в высокопрочных, долговечных и доступных материалах для строительной отрасли. Применение в процессе строительства инновационного продукта – арматуры и сеток, изготовленных из композиционного материала – обуславливает наличие ряда преимуществ перед традиционными зданиями, строениями и сооружениями с арматурой из черного металла или углеродистой стали. Такие как, абсолютная коррозионная стойкость (более высокая долговечность) ,наилучшее соотношения веса и усилием на разрыв (более легкие прочные конструкции),долговечность в среде бетонов (щелочестойкость), низкая плотность, эффективно решаются проблемы энергоэффективности, экологичности и безопасности, сокращения расходов на протяжении всего жизненного цикла (за счет снижения затрат на ремонт и обслуживание),сокращения транспортных расходов (за счет низкой плотности и веса композиционного материала).

Список Литературы:

1. Алексеева Л.Л. Инновационные технологии и материалы в строительной индустрии. Учебное пособие. - Ангарск: АГТА, 2010. - 104 с.

2. Интернет ресурс www.wikipedia.ru (Дата посещения 22.9.2013)

3. Фролов Н.П. Стеклопластиковая арматура. М.: Стройиздат, 1980. - 104 с.

Код для цитирования: Скопировать